基于多巴胺和磷酸锂包覆的富锂锰基氧化物材料的制备及其产品和应用
专利汇可以提供基于多巴胺和磷酸锂包覆的富锂锰基氧化物材料的制备及其产品和应用专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种基于多巴胺和 磷酸 锂包覆的富锂锰基 氧 化物材料的制备方法及其产品和应用，将乙酸锰、乙酸钴、乙酸镍和乙酸锂溶于醇中为A，将 草酸 溶于醇中为B，将B逐滴加到A中为C，将C移至反应釜中180℃保温24 h；将反应釜中的溶液离心获沉淀物，洗涤 热处理 获得前驱体氧化物；对前驱体和锂盐 研磨 ， 煅烧 得富锂锰基氧化物材料。将所得富锂锰基氧化物材料分散于混合有多巴胺和磷酸锂的 乙醇 溶液中搅拌至乙醇全部挥发烘干，即得基于多巴胺和磷酸锂包覆的富锂锰基氧化物材料。本发明得到的基于多巴胺和磷酸锂包覆的富锂锰 基层 状材料具有高的放电 比容量 和优异的 倍率性能 ，尤其是其循环性能相对于传统方法制备的富锂锰基层状材料而言，得到了很大的改善。，下面是基于多巴胺和磷酸锂包覆的富锂锰基氧化物材料的制备及其产品和应用专利的具体信息内容。
1.一种基于多巴胺和磷酸锂包覆的富锂锰基氧化物材料的制备方法，包括如下步骤（1）将乙酸锰、乙酸钴、乙酸镍和乙酸锂溶于醇中，并在搅拌速度为400～800r/min的条件下搅拌1.5～2.5小时，其中，乙酸锰的浓度为0.05～2.4mol/L，乙酸钴和乙酸镍的浓度均为0.02～2.3mol/L，乙酸锂的浓度为0.01～1.5mol/L，所得溶液为溶液A；在搅拌的条件下，将草酸溶于乙二醇中，并在搅拌速度为400～800r/min的条件下，搅拌1.5～2.5小时，所得的草酸溶液的浓度为0.05～2.7mol/L，为溶液B；
（2）在搅拌速度为500～850r/min的条件下，将溶液B以0.2～0.5滴/s的速度滴入溶液A中，并继续搅拌0.5～2.5小时，得到溶液C，将溶液C移至反应釜中，并在180℃下保温24 h，然后将反应釜中的溶液离心，获得沉淀物，并先后用乙醇和去离子反复涤；
（3）将所得洗涤后的沉淀物移至马弗炉中，并在500℃下热处理6h，即获得前驱体氧化物；
（4）通过对前驱体氧化物和锂盐研磨，将其混合均匀，然后将混合料送入马弗炉中，在
900℃下煅烧16小时，升温速度为5℃/min，即得富锂锰基氧化物材料；
（5）将上述得到的富锂锰基氧化物材料分散于溶有多巴胺和磷酸锂的乙醇溶液中，并不断搅拌至乙醇全部挥发，最后将其移至真空烘箱中在80℃下烘干，即得基于多巴胺和磷酸锂包覆的富锂锰基氧化物材料。
2.依据权利要求1所述的基于多巴胺和磷酸锂包覆的富锂锰基氧化物材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所用醇为乙醇、乙二醇中的一种或其组合。
3.依据权利要求1所述的基于多巴胺和磷酸锂包覆的富锂锰基氧化物材料的制备方法，其特征在于，步骤（4）中所用的锂盐为硝酸锂、乙酸锂、碳酸锂或氢氧化锂中的一种或其组合。
4.依据权利要求1所述的基于多巴胺和磷酸锂包覆的富锂锰基氧化物材料的制备方法，其特征在于，多巴胺和磷酸锂的摩尔比为0.2-5，多巴胺和磷酸锂的包覆量为2%-15%，多巴胺和磷酸锂在乙醇中的浓度为0.02 g/ml-0.2 g/ml。
5.一种基于多巴胺和磷酸锂包覆的富锂锰基氧化物材料，其特征在于，根据权利要求
1-4任一所述方法制备得到。
6.一种根据权利要求5所述的基于多巴胺和磷酸锂包覆的富锂锰基氧化物材料作为锂离子电池正极材料的应用。
基于多巴胺和磷酸锂包覆的富锂锰基氧化物材料的制备及其
产品和应用
技术领域
背景技术
发明内容
（2）在搅拌速度为500～850r/min的条件下，将溶液B以0.2～0.5滴/s的速度滴入溶液A中，并继续搅拌0.5～2.5小时，命名为溶液C，将溶液C移至反应釜中，并在180℃下保温24 h，然后将反应釜中的溶液离心，获得沉淀物，并先后用乙醇和去离子水分别反复洗涤，如各洗涤3次；
（3）将所得沉淀物移至马弗炉中，并在500℃下热处理6h，即获得前驱体氧化物；
（4）通过对前驱体氧化物和锂盐研磨，将其混合均匀，然后将混合料送入马弗炉中，在
900℃下煅烧16小时，升温速度为5℃/min，即得富锂锰基氧化物材料；
（5）将上述得到的富锂锰基氧化物材料分散于溶有多巴胺和磷酸锂的乙醇溶液中，并不断搅拌至乙醇全部挥发，最后将其移至真空烘箱中在80℃下烘干，即得基于多巴胺和磷酸锂包覆的富锂锰基氧化物材料。
具体实施方式
（1）将乙酸锰、乙酸钴、乙酸镍和乙酸锂溶于醇中，并在搅拌速度为500r/min的条件下，搅拌2小时。其中乙酸锰的浓度为2.1mol/L，乙酸钴和乙酸镍的浓度均为0.4mol/L，乙酸锂的浓度为0.6mol/L，并命名为溶液A; 在搅拌的条件下，将草酸溶于乙二醇中，并在搅拌速度为500r/min的条件下，搅拌2.0小时.其中草酸的浓度为2.0mol/L，并命名为溶液B；
（2）在搅拌速度为500r/min的条件下，将溶液B以0.5滴/s的速度滴入溶液A中，并继续搅拌2小时，命名为溶液C，将溶液C移至反应釜中，并在180℃下保温24 h，然后将反应釜中的溶液离心，获得沉淀物，并先后用乙醇和去离子水各洗3次；
（3）将所得沉淀物移至马弗炉中，并在500℃下热处理6h，即获得前驱体氧化物；
（4）通过对前驱体氧化物和锂盐研磨（总锂比1.56，总锂比为步骤（1）、（4）总锂含量和过渡金属离子含量的摩尔比），将其混合均匀，然后将混合料送入马弗炉中，在900℃下煅烧
16小时（升温速度为5℃/min），即得富锂锰基氧化物材料；
（5）将上述得到的富锂锰基氧化物材料分散于溶有多巴胺和磷酸锂的乙醇溶液中，并不断搅拌至乙醇全部挥发，最后将其移至真空烘箱中在80℃下烘干，即得基于多巴胺和磷酸锂包覆的富锂锰基氧化物材料。多巴胺和磷酸锂的摩尔比为1，多巴胺和磷酸锂的包覆量为10%，多巴胺和磷酸锂在乙醇中的浓度为0.05g/ml。
（1）将乙酸锰、乙酸钴、乙酸镍和乙酸锂溶于醇中，并在搅拌速度为500r/min的条件下，搅拌2小时。其中乙酸锰的浓度为2.1mol/L，乙酸钴和乙酸镍的浓度均为0.4mol/L，乙酸锂的浓度为0.8mol/L，并命名为溶液A; 在搅拌的条件下，将草酸溶于乙二醇中，并在搅拌速度为500r/min的条件下，搅拌2.0小时.其中草酸的浓度为2.0mol/L，并命名为溶液B；
（2）在搅拌速度为500r/min的条件下，将溶液B以0.5滴/s的速度滴入溶液A中，并继续搅拌2小时，命名为溶液C，将溶液C移至反应釜中，并在180℃下保温24 h，然后将反应釜中的溶液离心，获得沉淀物，并先后用乙醇和去离子水各洗3次；
（3）将所得沉淀物移至马弗炉中，并在500℃下热处理6h，即获得前驱体氧化物；
（4）通过对前驱体氧化物和锂盐研磨（总锂比1.56），将其混合均匀，然后将混合料送入马弗炉中，在900℃下煅烧16小时（升温速度为5℃/min），即得富锂锰基氧化物材料；
（5）将上述得到的富锂锰基氧化物材料分散于溶有多巴胺和磷酸锂的乙醇溶液中，并不断搅拌至乙醇全部挥发，最后将其移至真空烘箱中在80℃下烘干，即得基于多巴胺和磷酸锂包覆的富锂锰基氧化物材料。多巴胺和磷酸锂的摩尔比为1，多巴胺和磷酸锂的包覆量为15%，多巴胺和磷酸锂在乙醇中的浓度为0.05g/ml。
（1）将乙酸锰、乙酸钴、乙酸镍和乙酸锂溶于醇中，并在搅拌速度为500r/min的条件下，搅拌2小时。其中乙酸锰的浓度为2.1mol/L，乙酸钴和乙酸镍的浓度均为0.4mol/L，乙酸锂的浓度为1.0mol/L，并命名为溶液A; 在搅拌的条件下，将草酸溶于乙二醇中，并在搅拌速度为500r/min的条件下，搅拌2.0小时.其中草酸的浓度为2.0mol/L，并命名为溶液B；
（2）在搅拌速度为500r/min的条件下，将溶液B以0.5滴/s的速度滴入溶液A中，并继续搅拌2小时，命名为溶液C，将溶液C移至反应釜中，并在180℃下保温24 h，然后将反应釜中的溶液离心，获得沉淀物，并先后用乙醇和去离子水各洗3次；
（3）将所得沉淀物移至马弗炉中，并在500℃下热处理6h，即获得前驱体氧化物；
（4）通过对前驱体氧化物和锂盐研磨（总锂比1.56），将其混合均匀，然后将混合料送入马弗炉中，在900℃下煅烧16小时（升温速度为5℃/min），即得富锂锰基氧化物材料；
（5）将上述得到的富锂锰基氧化物材料分散于溶有多巴胺和磷酸锂的乙醇溶液中，并不断搅拌至乙醇全部挥发，最后将其移至真空烘箱中在80℃下烘干，即得基于多巴胺和磷酸锂包覆的富锂锰基氧化物材料。多巴胺和磷酸锂的摩尔比为1，多巴胺和磷酸锂的包覆量为20%，多巴胺和磷酸锂在乙醇中的浓度为0.05g/ml。
（1）将乙酸锰、乙酸钴、乙酸镍溶于醇中，并在搅拌速度为500r/min的条件下，搅拌2小时。其中乙酸锰的浓度为2.1mol/L，乙酸钴和乙酸镍的浓度均为0.4mol/L，并命名为溶液A；
在搅拌的条件下，将草酸溶于乙二醇中，并在搅拌速度为500r/min的条件下，搅拌2小时.其中草酸的浓度为2.0mol/L，并命名为溶液B；
（2）在搅拌速度为500r/min的条件下，将溶液B以0.5滴/s的速度滴入溶液A中，并继续搅拌2小时，命名为溶液C，将溶液C移至反应釜中，并在180℃下保温24 h，然后将反应釜中的溶液离心，获得沉淀物，并先后用乙醇和去离子水各洗3次；
（3）将所得沉淀物移至马弗炉中，并在500℃下热处理6h，即获得前驱体氧化物；
（4）通过对前驱体氧化物和锂盐研磨（锂比1.56），将其混合均匀，然后将混合料送入马弗炉中，升温速度为5℃/min，在900℃下煅烧16小时，即得富锂锰基氧化物材料。
（1）将乙酸锰、乙酸钴、乙酸镍溶于醇中，并在搅拌速度为500r/min的条件下，搅拌2小时；其中乙酸锰的浓度为2.1mol/L，乙酸钴和乙酸镍的浓度均为0.4mol/L，并命名为溶液A；
在搅拌的条件下，将草酸溶于乙二醇中，并在搅拌速度为500r/min的条件下，搅拌2小时.其中草酸的浓度为2.0mol/L，并命名为溶液B；
（2）在搅拌速度为500r/min的条件下，将溶液B以0.5滴/s的速度滴入溶液A中，并继续搅拌2小时，命名为溶液C，将溶液C移至反应釜中，并在180℃下保温24 h，然后将反应釜中的溶液离心，获得沉淀物，并先后用乙醇和去离子水各洗3次；
（3）将所得沉淀物移至马弗炉中，并在500℃下热处理6h，即获得前驱体氧化物；
（4）通过对前驱体氧化物和锂盐研磨（锂比1.56），将其混合均匀，然后将混合料送入马弗炉中，在900℃下煅烧16小时（升温速度为5℃/min），即得富锂锰基氧化物材料；
（5）通过干法包覆法将磷酸锂（质量分数10%）包覆在富锂锰基氧化物材料表面，随后将其移至马弗炉中，在500℃下煅烧6 h。即得磷酸锂包覆的富锂锰基氧化物材料。
1 的极片，以金属锂片为负极组装成半电池。
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